Электронные книги – версия 2011года
Что будет приветствоваться баллами
(только у студента, первым предъявившим)
Перевод англоязычных надписей на рисунках, создание их в среде…
Предложение и реализация анимации работы ячеек (кроме Gyricon, E Inc).
Приличный анализ следующих E Book: PocketBook, LBook, ONYX, Sony, Explay, Digma, Wexler, iriver, ONEXT, Qumo.
Актуализировать информацию по технологии SiPix, разобраться с рис.11.
Подготовить вопросы к теме.
Описать детально процесс формирования цветных изображений в визуализаторе E Inc.
Введение
В 1988 году американский писатель-фантаст Айзек Азимов в своем романе «Прелюдия к основанию» описал новое устройство, которое в настоящее время получило название электронной книги.
В январе 2010 года на выставке GES в США наблюдался глобальный взрыв интереса пользователей к электронным книгам (от англ. Electronic Book, сокр. e book или e-Book,другие названия: eBook device, eBook readers).
Электронной книгой будем называть узкоспециализированное компактное устройство, предназначенное для отображения текстовой информации, представленной в электронном виде. Основным отличием данной группы устройств от КПК, планшетных компьютеров, субноутбуков является существенно большее время автономной работы устройства и использование специальных энергосберегающих визуализаторов, называемых «электронная бумага», относительно невысокоя цена.
Электронные книги имеют следующие преимущества перед бумажными книгами:
В одной электронной книге могут храниться сотни и тысячи книг. Электронную книгу значительно проще транспортировать за счет меньшей массы по сравнению с бумажными книгами.
Начертание и размер шрифта пользователь может выбирать сам, не меняя книгу, чего нельзя сделать при использовании бумажной книги.
В электронной книге, в отличие от бумажной может быть реализован поиск по ключевым словам, переходы по гиперссылкам, отображение временных выделений и примечаний.
Использование многоразовых электронных книг уменьшает вред окружающей среде, поскольку производстве электронных книг оказывается гораздо меньшее вредное воздействие на окружающую среду, чем при производстве обычной бумаги одноразового использования.
Распространение электронных книг имеет существенно меньшие издержки по сравнению с бумажными аналогами.
Встроенные программы – синтезаторы речи и специализированные интегральные схемы позволяют озвучивать тексты.
Электронная книга позволяет отображать анимацию работы механизмов, схем, анимированные картинки, мультимедийные клипы или проигрывать аудиокниги.
К сожалению, электронные книги так же не лишены недостатков, основные из которых:
Контрастность изображения на данный момент времени ниже, чем у обычной бумаги, что создает дискомфорт для пользователя.
Электронные книги имеют высокую стоимость, эквивалентную 10-20 печатным книгам.
Электронные книги более чувствительны к физическому воздействию, чем печатные.
Некоторые издатели не производят тексты для электронных книг одновременно с бумажными книгами, что приводит к значительной задержке появления лицензионных электронных вариантов книг.
В отличие от бумажных электронные устройства для чтения не могут работать без своевременной подзарядки.
Не исследовано влияние длительного использования электронных книг на здоровье детей и взрослых.
Первыми массовыми электронными книгами были устройства с монохромными LCD – экранами, выпущенные практически одновременно в 1998 году компаниями NuvoMedia и SoftBook Press. Впоследствии они были модифицированы, появились книги с полноцветными экранами и расширяемой функциональностью. Несмотря на весьма удачное техническое исполнение первых моделей, устройства не получили широкого распространения. То же можно сказать и об изделиях других компаний, варьирующихся от «чистых» электронных книг до КПК-подобных Hiebook и Franklin eBookMan.
Появившиеся позже электронные книги на основе холеристических жидкокристаллических экранов (ChlCD), несмотря на значительное повышение разрешения и времени автономной работы, оказались мало востребованными в связи с длительной прорисовкой экрана и отсутствием подсветки.
С 2007 года рынок электронных книг переживает подъем в связи с появлением экранов с технологией электронной бумаги. Это заметно как по росту числа производителей, так и по увеличению списка моделей.
В настоящее время для создания визуализаторов для различных устройств, в том числе и электронных книг, применяется большое количество новых энергосберегающих технологий.
Обзор основных технологий изготовления электронной бумаги приведен далее.
1.1. Требования к электронной бумаге
Целью развития технологий энергосберегающих визуализаторов является получение электронной бумаги со свойствами обычной бумаги, которая обладает следующими привлекательными свойствами:
Может отражать приблизительно 80% светового потока, попадающего на ее поверхность.
Отражает падающий свет равномерно во всех направлениях, что обеспечивает максимальный угол обзора без цветовых искажений.
Обеспечивает полноцветное изображение.
Сохраняет изображение в течении длительного временного периода без потребления дополнительной энергии.
Обеспечивает высокую контрастность (до 200:1)
Технология Gyricon
Технология Gyricon разработана
в 70-х годах Ником Шеридоном (Nick Sheridon) в
Исследовательском Центре компании в
Пало-Альто (Palo Alto Research Center). Страница
«бумаги» Gyricon представляет собой
прозрачный лист запаянного со всех
сторон пластика с массивом из миллионов
круглых полостей внутри. Каждая полость
заполнена жидкостью с консистенцией
жидкого масла, в которой свободно плавает
двухцветная бусинка диаметром от 20 мкм.
Одна сторона бусинки тёмная (цвет не
важен, главное – добиться контраста),
вторая сторона – светлая. Каждая из
сторон заряжена разнополярным зарядом.
Управляя полярностью
напряжения на электродах с тыльной и
лицевой стороны листа, бусинку заставляют
повернуться к зрителю светлой или тёмной
стороной – на дисплее появится точка.
Соответственно, сетка прозрачных
электродов формирует из миллионов
бусинок контрастную картинку на всей
странице.
Рис. 1. Принцип работы дисплея Gyricon: (а) пиксель отражает; б) пиксель не отражает; 1 – падающий на плоскость дисплея естественный свет; 2 – отраженный от пикселя естественный свет; 3 – пластик или стекло; 4 – прозрачные проводники из пленки оксида индия и олова для управления пикселями; 5 – двухцветные шарики
Вскоре после изобретения Gyricon компания Xerox выделила соответствующее подразделение в самостоятельную компанию. В 2005 году, после ряда убытков и слабого спроса на экраны – упор на информационные табло и обновляемые по беспроводной сети ценники себя не оправдал – Xerox объявила о ликвидации компании Gyricon.
Технология с использованием электрофореза компании Sony (e-Ink)
Экран E-Ink представляет собой массив микрокапсул с прозрачной жидкостью, в которой находится двухцветная разнозаряженная взвесь — отрицательно заряженные чёрные и положительно заряженные белые частицы краски (рис.2).
Рис. 2. Конструкция и принцип действия устройства E Inc: а) пиксель отражает; б) пиксель не отражает;
1 – падающий на плоскость дисплея естественный свет; 2 – отраженный естественный свет; 3 – прозрачные проводники для управления пикселем из пленки оксида индия и олова; 4 – микрокапсула с отражающими микрочастицами, перемещенными к наблюдателю (режим отражения света); 5 – микрокапсула с отражающими микрочастицами, перемещенными к тыльной стороне (режим поглощения света; 6 – пластик или стекло.
Управляя зарядами на подложке, можно заставить частицы нужного цвета всплыть к лицевой поверхности экрана или наоборот. Текст на таком экране выглядит как напечатанный обычной типографской краской, а белый пигмент отражает свет подобно бумажному листу, не создавая бликов. Экран обладает свойством бистабильности - если снять напряжение с ячейки, частицы краски останутся там же, где и были.